KR100255637B1 - Method for controlling brightness of video signal and circuit of the same - Google Patents

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    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00—Details of television systems
    • H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/57—Control of contrast or brightness

Abstract

PURPOSE: A method for correcting a luminescence of a video signal and a circuit thereof are provided to compensate a luminescence, and to improve a contrast by differently adjusting the degree of compensation to be added to an input video according to the degree of a mean luminescence level of the input video. CONSTITUTION: In case that a mean level inputted is higher than a reference level setup, a unit video signal level of a screen corresponded to the mean level is higher than the reference level, a compensation value obtained through the first calculation performance is outputted(101). In case that a mean level inputted is higher than a reference level setup, a unit video signal level of a screen which calculates the mean level isn't higher than the reference level, a compensation value obtained through the second calculation performance is outputted(102). In case that a reference level setup isn't higher than a mean level inputted, a unit video signal level of a screen which calculates the mean level isn't higher than the reference level, a compensation value obtained through the third calculation performance is outputted(103). In case that a reference level setup isn't higher than a mean level inputted, a unit video signal level of a screen which calculates the mean level is higher than the reference level, a compensation value obtained through the fourth calculation performance is outputted(104).

Description

영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로{Method for controlling brightness of video signal and circuit of the same}Method for controlling brightness of video signal and circuit of the same

본 발명은 영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로에 관한 것으로, 상세하게는 화면단위의 평균밝기레벨을 근거로 해당 화면에 속한 영상신호의 보정량을 조절하여 화질을 개선하는 영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a method for compensating luminance of a video signal and a circuit thereof, and more particularly, to a method for compensating luminance of a video signal for improving image quality by adjusting a correction amount of a video signal belonging to a corresponding screen based on an average brightness level of a screen unit. It is about that circuit.

그레이 레벨(gray level)의 히스토그램은 영상(image)의 외양(appearance)의 전체적인 묘사를 제공한다.Histograms of gray levels provide an overall depiction of the appearance of the image.

콘트라스트 개선을 위한 많은 방법중에 영상의 샘플분포에 따라 주어진 영상의 콘트라스트를 개선하는 방법인 히스토그램 등화가 가장 널리 알려져 있으며, 이는 아래 문헌[1],[2]에 개시되어 있다: [1] J.S.Lim, Two-Dimensional Signal and Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1990, [2] R.C.Gonzalez and P.Wints, Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, Massachusetts, 1977.Among many methods for improving contrast, histogram equalization, which is a method of improving the contrast of a given image according to the sample distribution of the image, is the most widely known and described in [1] and [2]: [1] JSLim , Two-Dimensional Signal and Image Processing, Prentice Hall, Englewood Cliffs, New Jersey, 1990, [2] RC Gonzalez and P. Wints, Digital Image Processing, Addison-Wesley, Reading, Massachusetts, 1977.

이와 같은 히스토그램 등화에 의하면 동적 범위(dynamic range)를 늘리는(stretching) 효과를 갖기 때문에 결과 영상의 그레이 분포를 평평(flat)하게 한다.This histogram equalization has the effect of stretching the dynamic range, thereby flattening the gray distribution of the resultant image.

널리 알려진 히스토그램 등화의 이러한 특성은 실제적인 경우에서는 결점이 되기도 한다. 히스토그램 등화의 출력 밀도가 일정하기 때문에 출력영상의 평균 밝기(brightness)는 중간 그레이 레벨에 가깝게 된다. 실제적으로, 히스토그램 등화에 의하면 출력영상의 평균 밝기는 입력영상의 평균 밝기에는 무관하게 정확히 중간 그레이 레벨이다. 분명하게, 이 특성은 실제 응용에서는 바람직하지 않다. 예를 들어, 밤에 찍은 장면은 히스토그램 등화 후 낮동안 찍은 장면과 같이 보이는 문제점이 발생될 수도 있다. 또한, 지나치게 어둡거나 밝은 영상신호도 낮은 콘트라스트를 초래한다.This characteristic of the well-known histogram equalization can be a drawback in practical cases. Because the output density of histogram equalization is constant, the average brightness of the output image is close to the intermediate gray level. In practice, histogram equalization shows that the average brightness of the output image is exactly the middle gray level, regardless of the average brightness of the input image. Clearly, this property is undesirable in practical applications. For example, a scene taken at night may appear to look like a scene taken during the day after histogram equalization. In addition, an excessively dark or bright video signal also results in low contrast.

한편, 히스토그램 등화구현을 위한 하드웨어의 구성이 대단히 복잡하여 집적화하는데도 불리한 점을 안고있다.On the other hand, the configuration of the hardware for histogram equalization is very complicated and has a disadvantage in integration.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 입력 영상의 평균 밝기레벨 정도에 따라 입력영상에 가산시킬 보상정도를 달리조정하여 밝기보상 및 콘트라스트를 개선하는 영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로를 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and the brightness compensation method of the video signal to improve the brightness compensation and contrast by adjusting the compensation degree to be added to the input image according to the average brightness level of the input image and its The purpose is to provide a circuit.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따라 밝기 보상기능을 가진 영상신호의 휘도보정회로의 블록도이고,1 is a block diagram of a luminance correction circuit of an image signal having a brightness compensation function according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명에 따른 휘도보정방법의 일실시예에 의해 도 1의 휘도보정회로의 보상신호 연산부에서 보상값을 연산하는 과정을 나타내보인 연산처리 플로우도이고,2 is a flowchart illustrating an operation of calculating a compensation value in a compensation signal calculator of the brightness correction circuit of FIG. 1 according to an embodiment of the brightness correction method according to the present invention;

도 3은 도 2의 연산처리과정에 따라 입력된 영상신호로부터 산출되는 보상값의 입출력관계를 각 평균레벨값에 따라 나타내보인 그래프이고,FIG. 3 is a graph illustrating an input / output relationship of a compensation value calculated from an input image signal according to the calculation process of FIG. 2 according to each average level value.

도 4는 본 발명에 따른 영상신호의 휘도보정회로의 입출력관계를 나타내보인 그래프이다.4 is a graph showing the input-output relationship of the luminance correction circuit of the image signal according to the present invention.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Major Parts of Drawings>

10: 휘도보정회로 11: 지연부10: luminance correction circuit 11: delay unit

12: 평균레벨검출부 13: 보상신호 연산부12: average level detector 13: compensation signal calculator

15: 가산부15: addition department

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 영상신호의 휘도보정방법은In order to achieve the above object, the luminance correction method of the video signal according to the present invention

(a) 소정범위의 그레이 레벨로 표현되어 입력되는 단위영상신호들을 화면단위로 지연시키는 단계; (b) 상기 화면에 속하는 단위영상신호들의 평균레벨을 구하는 단계; (c) 상기 화면에 속하는 단위영상신호 각각의 레벨을 상기 평균레벨 및 상기 그레이 레벨범위의 중간에 해당하는 기준레벨과 각각 비교하여 소정의 보상함수에 따른 밝기 보상값을 얻는 단계; (d) 상기 보상값을 상기 (a) 단계에서 지연시킨 동일 화면에 속하는 상기 단위영상신호에 가산하여 보정된 영상신호를 얻는 보상단계;를 포함하고, 상기 (c)단계의 상기 보상함수는 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 작은 경우에 상기 단위영상신호의 레벨을 판단하여 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 큰 경우에 상기 단위영상신호레벨을 판단하여 상기 단위영상신호가 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 음(-)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위 영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 음(-)의 보상값을 적용시키도록 되어 있는 것을 그 특징으로 한다.(a) delaying the input unit image signals expressed on a gray level within a predetermined range in units of screens; obtaining an average level of the unit image signals belonging to the screen; (c) comparing a level of each unit video signal belonging to the screen with a reference level corresponding to the middle of the average level and the gray level range to obtain a brightness compensation value according to a predetermined compensation function; (d) a compensation step of adding the compensation value to the unit video signal belonging to the same screen delayed in step (a) to obtain a corrected video signal, wherein the compensation function of step (c) comprises: When the average level is less than the reference level, the level of the unit video signal is determined. When the unit video signal level is less than or equal to the reference level, a positive compensation value increased in proportion to the unit video signal level is applied. If the unit video signal level is greater than the reference level, a positive compensation value that is inversely proportional to the unit video signal level is applied, and when the average level is greater than the reference level, the unit video signal level is applied. If the unit video signal is less than the reference level is determined to apply a negative compensation value that is increased in proportion to the unit video signal level, and the unit zero When the level of signal is greater than the negative reference level is reduced in inverse proportion to the unit of the video signal level-that is adapted to apply the compensation value to the feature ().

또한 상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 영상신호의 휘도보정회로는 소정범위의 그레이 레벨로 표현되어 입력되는 단위영상신호들을 화면단위로 평균레벨을 구하는 평균레벨검출부;와 상기 단위영상신호들을 한 화면단위로 지연시켜 출력하는 지연부와; 상기 화면에 속하는 단위 영상신호레벨을 상기 그레이 레벨 범위의 중간에 해당하는 기준레벨과 상기 평균레벨을 각각 비교하여 소정의 보상함수에 따른 밝기 보상값을 연산하는 보상신호 연산부; 및 상기 보상값을 상기 지연부를 거친 동일 화면에 속하는 상기 단위영상신호에 가산하여 보정된 영상신호를 출력하는 가산부;를 포함하고, 상기 보상신호 연산부에서는 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 작은 경우에 상기 단위영상신호의 레벨을 판단하여 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 큰 경우에 상기 단위영상신호레벨을 판단하여 상기 단위영상신호가 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 음(-)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위 영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 음(-)의 보상값을 적용시키도록 출력시키는 것을 그 특징으로 한다. 바람직하게는 상기 단위영상신호들을 상기 가산부에 한 화면단위로 지연시켜 출력하는 지연부가 더 구비된다.Also, in order to achieve the above object, the luminance correction circuit of an image signal according to the present invention includes an average level detector which obtains an average level of input unit image signals expressed on a gray level of a predetermined range in units of screens, and the unit image signals. A delay unit for delaying and outputting by one screen unit; A compensation signal calculator configured to calculate a brightness compensation value according to a predetermined compensation function by comparing a unit video signal level belonging to the screen with a reference level corresponding to the middle of the gray level range and the average level, respectively; And an adder configured to add the compensation value to the unit video signal belonging to the same screen that has passed through the delay unit, and output a corrected video signal. The compensation signal calculator includes a case in which the average level is smaller than the reference level. The level of the unit video signal is determined, and when the unit video signal level is less than or equal to the reference level, a positive compensation value increased in proportion to the unit video signal level is applied, and the unit video signal level is the reference level. If larger, a positive compensation value which is reduced in inverse proportion to the unit video signal level is applied, and when the average level is greater than the reference level, the unit video signal level is determined to determine the unit video signal level. If it is below the level, a negative compensation value, which is increased in proportion to the unit video signal level, is applied. If the level is greater than the reference level, the output signal is applied to apply a negative compensation value which is reduced in inverse proportion to the unit video signal level. Preferably, a delay unit is further provided to delay and output the unit image signals by one screen unit to the addition unit.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로의 바람직한 실시예를 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a preferred embodiment of the luminance correction method and the circuit of the video signal according to the present invention.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상신호의 휘도보정회로를 나타내보인 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a luminance correction circuit of an image signal according to an embodiment of the present invention.

도면을 참조하면, 휘도보정회로(10)는 입력된 단위영상신호(X)를 화면단위로 소정기간 지연시켜 가산부(15)에 출력하는 지연부(11), 상기 단위영상신호(X)를 화면단위로 평균레벨(Xm)을 검출하는 평균레벨검출부(12), 그리고 평균레벨검출부(12)의 출력신호(Xm)와 입력된 단위영상신호(X)로부터 보상값(??X)을 연산하여 상기 가산부(15)에 출력하는 보상신호 연산부(13)를 구비한다. 여기서 단위영상신호(X)는 하나의 화면을 직교 분할할 때 분활된 화소영역에 대응되는 영상신호를 일컬는다.Referring to the drawing, the luminance correction circuit 10 delays the input unit video signal X by a predetermined period for each screen unit and outputs the delay unit 11 and the unit video signal X to be output to the adder 15. Computation value ?? X is calculated from the average level detector 12 for detecting the average level Xm in the screen unit, and the output signal Xm of the average level detector 12 and the input unit video signal X. And a compensation signal calculator 13 outputted to the adder 15. Here, the unit video signal X refers to a video signal corresponding to a divided pixel area when one screen is orthogonally divided.

상기 지연부(11)는 상기 보상신호 연산부(13)에서 출력되는 보상값(??X)이 동일 화면에 속하는 단위영상신호(X)에 가산될 수 있도록 한 화면단위 예컨대 프레임단위로 단위영상신호(X)를 지연시켜 상기 가산부(15)에 출력한다.The delay unit 11 displays the unit video signal in one screen unit, for example, in a frame unit so that the compensation value ?? X output from the compensation signal calculator 13 can be added to the unit video signal X belonging to the same screen. (X) is delayed and output to the adding unit 15.

평균레벨검출부(12)는 입력된 단위영상신호(X)의 평균레벨(Xm)을 화면단위로 산출하여 보상신호 연산부(13)에 출력한다.The average level detector 12 calculates the average level Xm of the input unit video signal X in units of screens and outputs the result to the compensation signal calculator 13.

보상신호 연산부(13)는 입력되는 화면단위의 평균레벨(Xm)값과 해당화면의 단위영상신호(X)로부터 보상함수에 의해 보상값(??X)을 연산처리하여 가산부(15)에 출력한다. 따라서 가산부(15)에서 출력되는 단위영상신호(X+??X)는 본 발명에 따라 조절된 보정값이 가해진 레벨로 변환된다.The compensation signal calculating unit 13 calculates the compensation value ?? X from the average level Xm of the input screen unit and the unit video signal X of the corresponding screen by the compensation function, and adds the compensation value ?? X to the adder 15. Output Therefore, the unit video signal X + ?? X output from the adder 15 is converted to a level to which the correction value adjusted according to the present invention is applied.

이하 본 발명에 따른 휘도보정방법에 따른 연산처리과정을 나타내보인 도 2를 참조하여 설명한다.Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.

도시된 연산처리과정은 보상신호 연산부(13)에서 수행되는 것으로서, 입력되는 화면단위의 평균레벨(Xm)과 동일화면의 단위영상신호(X)를 기준레벨(Xr)과 각각 비교판단하여 4개로 구별된 연산식중 어느하나로 결정된 해당연산식에 의해 보상값(??X)을 얻는다. 여기서 기준레벨(Xr)은 흑과 백의 중간정도로 설정된 값이다. 예컨데, 지수 1을 흑 그리고 256을 백으로하고 그 사이의 256단계의 그레이레벨분포를 갖고 입력되는 단위영상신호(X)의 경우에는 128에 해당하는 지수가 기준레벨(Xr)값이 된다.The illustrated calculation process is performed by the compensation signal calculator 13, and compares the average level Xm of the input screen unit and the unit image signal X of the same screen with the reference level Xr, respectively. The compensation value (?? X) is obtained by the corresponding expression determined by one of the distinct expressions. Here, the reference level (Xr) is a value set between the middle of black and white. For example, in the case of the unit video signal X inputted with black indices 1 and 256 in white and 256 levels of gray level distribution therebetween, the exponent corresponding to 128 becomes the reference level Xr value.

설정된 기준레벨(Xr)보다 입력되는 평균레벨(Xm)이 크고, 상기 평균레벨(Xm)에 대응하는 해당화면의 단위영상신호(X)레벨이 기준레벨(Xr)보다 클경우에는 제1연산수행(101단계)을 통해 얻은 보상값(??X1)을 출력한다.If the average level Xm inputted is greater than the set reference level Xr and the unit video signal X level of the corresponding screen corresponding to the average level Xm is larger than the reference level Xr, the first operation is performed. The compensation value (?? X 1 ) obtained through the step 101 is output.

설정된 기준레벨(Xr)보다 입력된 평균레벨(Xm)이 크고, 상기 평균레벨(Xm)을 산정한 해당화면의 단위영상신호(X)레벨이 기준레벨(Xr)보다 크지 않을 경우에는 제2연산수행(102단계)을 ??해 얻은 보상값(??X2)을 출력한다.If the average level Xm input is larger than the set reference level Xr and the unit video signal X level of the corresponding screen on which the average level Xm is calculated is not greater than the reference level Xr, the second operation is performed. The compensation value (?? X 2 ) obtained by performing the operation (step 102) is output.

그리고, 설정된 기준레벨(Xr)보다 입력된 평균레벨(Xm)이 크지않고, 상기 평균레벨(Xm)을 산정한 해당화면의 단위영상신호(X)레벨이 기준레벨(Xr)보다 크지 않을 경우에는 제3연산수행(103단계)을 ??해 얻은 보상값(??X3)을 출력한다.When the input average level Xm is not larger than the set reference level Xr, and the unit video signal X level of the corresponding screen on which the average level Xm is calculated is not greater than the reference level Xr. The compensation value (?? X 3 ) obtained by performing the third operation (step 103) is output.

설정된 기준레벨(Xr)보다 입력된 평균레벨(Xm)이 크지않고, 상기 평균레벨(Xm)을 산정한 해당화면의 단위영상신호(X)레벨이 기준레벨(Xr)보다 클 경우에는 제4연산수행(104단계)을 ??해 얻은 보상값(??X4)을 출력한다.Fourth operation when the input average level Xm is not larger than the set reference level Xr and the unit video signal X level of the corresponding screen on which the average level Xm is calculated is larger than the reference level Xr. Output the compensation value (?? X 4 ) obtained by executing step 104.

256단계의 그레이레벨 분포로 입력되는 단위영상신호(X)에 대해 기준레벨(Xr)을 128로 설정한 경우 이와 같은 연산과정을 통해 얻은 보상값(??X)의 입출력관계가 도 3에 도시되어 있다.In the case where the reference level Xr is set to 128 for the unit image signal X inputted through the gray level distribution of 256 levels, the input / output relation of the compensation value ?? X obtained through the operation is shown in FIG. 3. It is.

도 3에 도시된 바와 같이 입력된 단위영상신호(X)의 화면단위 평균레벨(Xm)이 기준레벨(Xr)과 일치할 경우에는 출력되는 보상값(??X)이 0이되고, 평균레벨(Xm)과 기준레벨(Xr)의 차이가 클수록 입력되는 동일 레벨의 단위영상신호(X)에 대해 적용되는 보상값(??X)의 절대치가 상승한다. 또한 동일한 평균레벨(Xm)값을 갖는 화면에 포함되는 단위영상신호(X)는 기준레벨(Xr)에 대한 상대적인 차이값이 동일할 경우 동일한 보상값(??X)이 적용된다. 즉, ??X3와 ??X4의의 상관관계를 보면 동일 평균레벨(Xm)에 대한 그래프에서 기준레벨(Xr)과 입력 단위영상신호(X)와의 차이값이 절대적으로 동일할 경우 동일한 보상값(??X)이 적용되도록 대칭적이고, 이와 같은 상관 관계는 ??X2와 ??X1에 대해서도 동일하게 적용된다. 마찬가지로 ??X3와 ??X2의 상관관계를 보면 기준레벨(Xr)과 평균레벨(Xm)과의 차이값이 절대적으로 동일한 경우 동일 입력 단위영상신호(X) 대해서는 부호가 다르고 절대치는 같은 보상값이 적용되도록 대칭적이고, 이와 같은 상관관계는 ??X4와 ??X1에 대해서도 동일하게 적용된다. 한편 어느하나의 보상값 영역 예컨대 ??X3에 대해서 살펴보면 동일 입력 단위영상신호(X)레벨이라 하더라도 해당 평균레벨(Xm)이 클수록 보상값이 비례하여 증가되어 적용된다.As shown in FIG. 3, when the screen unit average level Xm of the input unit video signal X coincides with the reference level Xr, the output compensation value ?? X is 0, and the average level is 0. As the difference between Xm and the reference level Xr increases, the absolute value of the compensation value ?? X applied to the unit video signal X having the same level is increased. In addition, the same compensation value ?? X is applied to the unit image signal X included in the screen having the same average level Xm when the relative difference with respect to the reference level Xr is the same. That is, the correlation between ?? X 3 and ?? X 4 shows that when the difference between the reference level Xr and the input unit image signal X is absolutely the same in the graph for the same average level Xm, The compensation value ?? X is symmetrical to apply, and this correlation applies equally to ?? X 2 and ?? X 1 . Similarly, the correlation between ?? X 3 and ?? X 2 shows that when the difference between the reference level (Xr) and the average level (Xm) is absolutely the same, the sign of the same input unit video signal (X) is different and the absolute value is the same. Compensation values are symmetrical to apply, and the same correlation applies to ?? X 4 and ?? X 1 . On the other hand, in the case of one compensation value region, for example, ?? 3 , the compensation value is proportionally increased as the corresponding average level Xm is applied even if the same input unit video signal level is X.

도 4는 본 발명에 따른 단위영상신호(X)의 휘도보정회로의 입출력관계를 나타내보인 그래프이다.4 is a graph showing the input-output relationship of the luminance correction circuit of the unit image signal (X) according to the present invention.

도면을 통해 알수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 단위영상신호(X)의 휘도보정방법 및 그 회로에 의하면 화면단위의 평균레벨(Xm)이 기준레벨(Xr)과 동일할 경우에는 단위영상신호(X)의 입출력이 동일하게 유지되고, 기준레벨(Xr)에 대한 평균레벨(Xm)의 상대적인 차에 따라 출력되는 단위영상신호(X)의 그 이득이 다르게 적용된다. 그리고, 그 평균레벨(Xm)이 결정된 해당화면의 입력 단위영상신호(X)에 대해서도 기준레벨(Xr)과의 차이값에 따라 그 이득이 차등적용된다.As can be seen from the drawing, according to the luminance correction method of the unit video signal X and the circuit according to the present invention, when the average level Xm of the screen unit is equal to the reference level Xr, the unit video signal ( The input / output of X) is kept the same, and the gain of the unit video signal X that is output is applied differently according to the relative difference of the average level Xm with respect to the reference level Xr. The gain is also differentially applied to the input unit video signal X of the corresponding screen whose average level Xm is determined according to the difference value from the reference level Xr.

지금까지 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 영상신호의 휘도보정방법 및 그 회로가 제공됨으로써 지나치게 어둡거나 밝은 입력영상신호의 콘트라스트를 개선하여 화질을 개선시킨다.As described so far, the luminance correction method of the video signal and the circuit thereof according to the present invention are provided to improve the image quality by improving the contrast of an input video signal that is too dark or too bright.

Claims (2)

(a) 소정범위의 그레이 레벨로 표현되어 입력되는 단위영상신호들을 화면단위로 지연시키는 단계;(a) delaying the input unit image signals expressed on a gray level within a predetermined range in units of screens; (b) 상기 화면에 속하는 단위영상신호들의 평균레벨을 구하는 단계;obtaining an average level of the unit image signals belonging to the screen; (c) 상기 화면에 속하는 단위영상신호 각각의 레벨을 상기 평균레벨 및 상기 그레이 레벨범위의 중간에 해당하는 기준레벨과 각각 비교하여 소정의 보상함수에 따른 밝기 보상값을 얻는 단계;(c) comparing a level of each unit video signal belonging to the screen with a reference level corresponding to the middle of the average level and the gray level range to obtain a brightness compensation value according to a predetermined compensation function; (d) 상기 보상값을 상기 (a) 단계에서 지연시킨 동일 화면에 속하는 상기 단위영상신호에 가산하여 보정된 영상신호를 얻는 보상단계;를 포함하고,(d) a compensation step of adding the compensation value to the unit video signal belonging to the same screen delayed in the step (a) to obtain a corrected video signal; 상기 (c)단계의 상기 보상함수는 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 작은 경우에 상기 단위영상신호의 레벨을 판단하여 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 양(+)의 보상값을 적용시키고,The compensation function of step (c) is determined in proportion to the unit video signal level when the average level is less than the reference level, and increases in proportion to the unit video signal level when the unit video signal level is less than or equal to the reference level. Apply a positive compensation value, and if the unit video signal level is greater than the reference level, apply a positive compensation value that is reduced in inverse proportion to the unit video signal level, 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 큰 경우에 상기 단위영상신호레벨을 판단하여 상기 단위영상신호가 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 음(-)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위 영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 음(-)의 보상값을 적용시키도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 영상신호의 휘도보정방법.When the average level is greater than the reference level, the unit video signal level is determined, and when the unit video signal is less than or equal to the reference level, a negative compensation value increased in proportion to the unit video signal level is applied. And applying a negative compensation value which is reduced in inverse proportion to the unit video signal level when the level of the unit video signal is greater than the reference level. 소정범위의 그레이 레벨로 표현되어 입력되는 단위영상신호들을 화면단위로 평균레벨을 구하는 평균레벨검출부와;An average level detector which obtains an average level of unit image signals expressed and input in gray units of a predetermined range in units of screens; 상기 단위영상신호들을 한 화면단위로 지연시켜 출력하는 지연부와;A delay unit for delaying and outputting the unit image signals by one screen unit; 상기 화면에 속하는 단위 영상신호레벨을 상기 그레이 레벨 범위의 중간에 해당하는 기준레벨과 상기 평균레벨을 각각 비교하여 소정의 보상함수에 따른 밝기 보상값을 연산하는 보상신호 연산부; 및A compensation signal calculator configured to calculate a brightness compensation value according to a predetermined compensation function by comparing a unit video signal level belonging to the screen with a reference level corresponding to the middle of the gray level range and the average level, respectively; And 상기 보상값을 상기 지연부를 거친 동일 화면에 속하는 상기 단위영상신호에 가산하여 보정된 영상신호를 출력하는 가산부;를 포함하고,And an adder configured to add the compensation value to the unit video signal belonging to the same screen through the delay unit, and output a corrected video signal. 상기 보상신호 연산부에서는 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 작은 경우에 상기 단위영상신호의 레벨을 판단하여 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 양(+)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 양(+)의 보상값을 적용시키고,The compensation signal calculating unit determines the level of the unit video signal when the average level is less than the reference level, and increases in proportion to the unit video signal level when the unit video signal level is less than or equal to the reference level. Apply a compensation value of, apply a positive compensation value that decreases in inverse proportion to the unit video signal level if the unit video signal level is greater than the reference level, 상기 평균레벨이 상기 기준레벨보다 큰 경우에 상기 단위영상신호레벨을 판단하여 상기 단위영상신호가 상기 기준레벨 이하일 경우 상기 단위영상신호레벨에 비례하여 증가되는 음(-)의 보상값을 적용시키고, 상기 단위영상신호의 레벨이 상기 기준레벨보다 클 경우 상기 단위 영상신호레벨에 반비례하여 감소되는 음(-)의 보상값을 적용시키도록 출력시키는 것을 특징으로 하는 영상신호의 휘도보정회로.When the average level is greater than the reference level, the unit video signal level is determined, and when the unit video signal is less than or equal to the reference level, a negative compensation value increased in proportion to the unit video signal level is applied. And outputting a negative compensation value which is reduced in inverse proportion to the unit video signal level when the level of the unit video signal is greater than the reference level.
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KR930017455A (en) * 1992-01-09 1993-08-30 다니이 아끼오 Video signal correction device

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